电压钳（电压 clamp）又叫电压钳制或电压固定，是一种电生理学实验方法，由Cole和Marmont设计，后经Hodgkin和Huxley改进并成功地应用于神经纤维动作电位的研究。该技术通过插入神经细胞内的微电极向细胞内补充电流，使得补充的电流量正好等于跨膜流出的反向离子流，即使细胞膜通透性发生改变，也能控制膜电位的数值不变。电压钳能够记录输送的电流，从而研究膜通道的电流电压关系。

其设计原理是根据离子作跨膜移动时形成了跨膜离子电流（I），而通透性即离子通过膜的难易程度，其膜电阻（R）的倒数，也就是膜电导（G）。因此，膜对某种离子通透性增大时，实际上时膜电阻变小，即膜对该离子的电导加大。根据欧姆定律V=IR，即I=V/R=VG，所以，只要固定膜两侧电压（V）时，测出的跨膜电流（I）的变化，就可作为膜电导变化的度量，即可了解膜通透性的改变情况。电压钳通过迭代地测量膜电位，然后通过添加必要的电流将膜电位（电压）更改为所需值，从而使细胞膜“钳”在所需的恒定电压上。

电压钳装置（附件1）有两个微电极插入细胞，一个是测量膜电位的微电极Em，它通过高阻抗前级放大器（XI）检测膜电位（Em），并将信号输入反馈放大器（FBA）；另一电极I’与FBA输出端相连，用作向细胞内注入电流，FBA的两个输入端中一个接受电势Em的输入，另一个接受指 令电位（C），当两者电位相等时输出电流为零，当两者出现差异时，FBA经电极I’输出向细胞内注入电流，该电流在膜两侧产生趋向于指令电位C的电位变化，如此构成一个使膜电位始终等于指令电位C的反馈电路，此时记录的Im就可反映膜电导G的变化。其实Im就是经电极I’注入的电流，后者在电压钳制期间精确地对抗通道电流而使膜电流保持恒定。

电压钳的缺点：电压钳技术目前主要用于巨大细胞的全细胞电流研究，特别在分子克隆的卵母细胞表达电流的鉴定中发挥其它技术不能替代的作用。但也有其致命的弱点：

1、微电极需刺破细胞膜进入细胞，以致造成细胞浆流失，破坏了细胞生理功能的完整性；

2、不能测定单一通道电流。因为电压钳制的膜面积很大，包含着大量随机开放和关闭着的通道，而且背景噪音大，往往掩盖了单一通道的电流。

3、对体积小的细胞(如哺乳纲中枢神经元，直径在10－30μm之间)进行电压钳实验，技术上有更大的困难。由于电极需插入细胞，不得不将微电极的尖端做得很细，如此细的尖端致使电极阻抗很大，常常是60～8OMΩ或120～150MΩ（取决于不同的充灌液）。这样大的电极阻抗不利于作细胞内钳式电流表或电压钳记录时在短时间（0.1μs）内向细胞内注入电流，达到钳制膜电压或膜电流之目的。再者，在小细胞上插入的两根电极可产生电容而降低测量电压电极的反应能力。